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石油餾分的粘度改進(jìn)的制作方法

文檔序號(hào):1332815閱讀:306來源:國知局
專利名稱:石油餾分的粘度改進(jìn)的制作方法
相關(guān)申請不適用。
聯(lián)邦政府贊助研究或開發(fā)不適用。
背景技術(shù)
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于制備石油餾分的方法,所述的石油餾分具有改進(jìn)的粘度,但是其剪切性適合于借助噴霧瓶或泵裝置作為噴霧分配。
背景資料已知石油餾分產(chǎn)品可用于許多產(chǎn)品,包括常見的家用產(chǎn)品,諸如嬰兒油和家具上光劑,其與其它作為賦形劑或溶劑的化學(xué)品聯(lián)合使用,但是,也已知這些石油餾分產(chǎn)品如果被攝食或吸入會(huì)有高度的危險(xiǎn)性。石油餾分的毒性間接地與原料的粘度成正比,具有更高粘度的產(chǎn)品被認(rèn)為毒性更小。粘度在30至35SUS(賽氏通用粘度秒數(shù))范圍內(nèi)或更低的產(chǎn)品具有非常大的吸入危險(xiǎn)性,并且包括諸如存在于家具上光劑中的礦物油的試劑、礦油精、萘和植物油(如菜籽油和胡桃油)。甚至很少量的低粘度原料,一旦被吸入,也可累及肺的大部分并引起化學(xué)性肺炎。石油餾分的經(jīng)口攝入通常產(chǎn)生粘膜刺激、嘔吐和中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制的癥狀。
因此,對這類產(chǎn)品,諸如石油餾分基的家具上光劑,已經(jīng)加以了限制,因此在觸發(fā)噴霧器中的、含有大于10%石油餾分的非乳劑型石油餾分液體家具上光劑產(chǎn)品實(shí)際上目前不能合法地出售。因?yàn)橄M(fèi)者喜歡借助諸如觸發(fā)噴霧器或氣泵瓶使用這樣的液體作為清潔組合物,也許可期望消費(fèi)者會(huì)歡迎在噴霧瓶中的這類含石油餾分的產(chǎn)品作為家具上光劑、清洗油劑等。但是,迄今為止,還沒有符合消費(fèi)品安全委員會(huì)(Consumer Product Safety Commision,在下文中為CPSC)要求的、石油餾分組合物在100°F顯示出大于100SUS粘度的這類產(chǎn)品。[16 CFR 1700.14(a)(2)]。此外,CPSC最近已經(jīng)批準(zhǔn)了法規(guī),對于大多數(shù)油基的家用產(chǎn)品,要求包裝不易被兒童打開。這些CPSC的新法規(guī)將適用于稀的含水產(chǎn)品,這類產(chǎn)品含大于10重量%烴類,可自由流動(dòng),并且在被吞入后可被喝下或吸入。因?yàn)檩^稠的、更粘的液體很少會(huì)被喝下,因此這些要求顯然不會(huì)適用于這類液體。
Thrasher,US5342436,公開了一種液相組合物,其作為密封劑和防護(hù)處理劑用于對木材或其它表面的局部施用。該組合物包括分散在礦物油中的石蠟和一種增量劑,以及各種任選的添加劑??杉尤朐龀韯┖驮鋈軇?如一種揮發(fā)性低粘度硅氧烷),得到奶油狀的形式。該組合物可作為家具上光劑施用到木材上,不需要或幾乎不需要拋光。該組合物顯然具有提高的粘度,并且用海綿、刷子等在表面涂抹施用。
Kasprzak,US4218250,公開了一種上光劑配方,含有蠟和/或一種磨擦劑以及至少一種下述成分溶劑、表面活性劑、增稠劑、耐洗滌劑添加劑、著色劑、增香劑和其它常規(guī)的上光劑成分,其中加入了環(huán)二甲基硅氧烷液體(一種共聚物)和水。建議在這類上光劑配方中常用的增稠劑是大豆磷脂和甲基纖維素。得到的改進(jìn)的上光劑含有30-95%的水,是粘稠的非流動(dòng)性漿狀上光組合物,用干布原地摩擦施用,或作為氣霧劑上光組合物。因此,該專利的增稠劑用于增稠配方的水成分。
Wantling在US6066201中教導(dǎo)了一種觸變?nèi)榛灲M合物,其包括蠟、乳化劑和環(huán)烷油(naphthenic oil)。這類組合物含有液體,其在通過泵時(shí)借助剪切流動(dòng),回到初始狀態(tài)或在停止剪切時(shí)增稠。優(yōu)選的環(huán)烷油在100°F具有粘度40-5000SUS。該專利的組合物含有改性的疏松石臘乳狀液,雖然可使用任何合適的烴蠟。典型的蠟包括50%以上疏松石臘和大于40%的水,其余是環(huán)烷油、潤濕劑、皂體系和其它調(diào)節(jié)添加劑。在該組合物觸變時(shí),沒有教導(dǎo)原料可借助觸發(fā)噴霧瓶施用,并且,事實(shí)上,該專利指出了與這種涂刷法不一致的使用方法。再次,該專利的增稠劑是用于水包油乳化液環(huán)境中,在蠟乳液中有效。
迄今為止,還沒有可通過觸發(fā)噴霧或泵噴霧裝置分配、是不含水的非乳狀液配方并且超過CPSC最低粘度要求的石油餾分基家用產(chǎn)品。因此,認(rèn)為希望提供一種用于增稠石油餾分的方法,從而它們可通過觸發(fā)噴霧瓶安全地分配。
發(fā)明概述為了實(shí)現(xiàn)上述及其它目的,本發(fā)明提供了一種用于噴霧施用到表面上的液相石油餾分產(chǎn)品,其中石油餾分液相組合物在100°F的溫度靜止時(shí)的粘度大于100SUS。該組合物使用觸變剪切稀化增稠劑以提供在靜止時(shí)粘度提高的液體。剪切稀化,是指組合物在剪切下變稀薄,粘度降低,并且可因此在噴射時(shí)通過噴嘴形成噴霧。如果所述組合物進(jìn)行剪切稀化,則增稠的石油餾分在觸發(fā)噴霧器中不能通過噴嘴形成細(xì)霧或噴霧。在噴射和撤除剪切后,液體隨后在其開始與所噴射的表面接觸前增稠到更高的粘度。通過提供這樣一種改性的石油餾分產(chǎn)品,本發(fā)明還克服了若干常規(guī)石油餾分基產(chǎn)品(如含有礦物油或礦油精的產(chǎn)品)所固有的問題,這些產(chǎn)品常用作家具上光劑。這種性質(zhì)的常規(guī)石油餾分產(chǎn)品由于粘度低,傾向于沿垂直面流淌,使得難于擦拭。更重要的是,如果吞入這種粘度較低的石油餾分產(chǎn)品,是有害的。但是,本發(fā)明的改進(jìn)產(chǎn)品在垂直表面上的向下流淌緩慢得多,如果在這個(gè)方向上噴霧,其在與人咽喉后部接觸前就會(huì)變稠。另外,大多數(shù)稀薄的礦物油難以作為噴霧從常壓容器分配,因?yàn)樗鼈兎峙鋾r(shí)可形成液流而不是霧,而本發(fā)明的增稠礦物油借助觸發(fā)噴霧器或泵分配器裝置分配時(shí)形成的是細(xì)霧或噴霧。作為將剪切力施加到所述觸變增稠組合物的結(jié)果,所述組合物變稀薄,具有更合適的粘度,允許其通過觸發(fā)噴霧器或泵分配器的噴嘴。在通過噴霧嘴以后,所述組合物隨后再度增稠為更粘的液體。本發(fā)明的方法包括將有效量的剪切稀化觸變增稠劑添加到低粘度石油餾分中,其使得石油餾分適用于家用產(chǎn)品,諸如家具油;家具上光劑和清潔劑;嬰兒油;防曬劑;指甲油脫水劑;發(fā)油;沐浴油、體油和按摩油;卸妝劑;一些車用化學(xué)品,如汽油添加劑、燃油噴嘴清潔劑和化油器清潔劑;清潔溶劑;含礦油精的防水劑;一般家用潤滑油;含煤油的槍用清潔溶劑;等。
發(fā)明詳述本發(fā)明包括將觸變增稠劑加入在100°F粘度通常為約50SUS的石油餾分組合物。典型的石油餾分產(chǎn)品包括上述一般用于家用產(chǎn)品的油劑,特別是那些在100°F粘度小于130SUS的礦物油,優(yōu)選這些礦物油在100°F的粘度小于100SUS。
在這個(gè)方面,認(rèn)為對本發(fā)明有價(jià)值的增稠劑包括能夠?yàn)槭宛s分提供剪切稀化的增稠劑,其中基本上沒有水存在。因此,本發(fā)明不涉及用于石油餾分的水包油或油包水乳液,盡管理論上這類增稠劑可對其中水相完全被封在油相中的油包水乳液有效。
被認(rèn)為在發(fā)明中有價(jià)值的這類增稠劑非常有限。這類剪切稀化觸變增稠劑中的一種是VersagelTMM 1600,一種礦物油/Kraton嵌段三元共聚物,購自Penreco。Kraton是一種市售的熱塑性橡膠型聚合物,由Shell Chemical Company出售出售。如US5879694(引入在此作為參考)所述,這種油/共聚物原料在過去已經(jīng)用于生產(chǎn)凝膠燭,但是目前發(fā)現(xiàn)當(dāng)其在無水條件下與石油餾分混合時(shí),起觸變增稠劑的作用。這種嵌段共聚物與烴油(如石蠟油、環(huán)烷油、天然礦物油,特別是白油)混合,形成了一種優(yōu)選的剪切稀化觸變增稠劑,用于和無水石油餾分產(chǎn)品一起使用。
另一種合適的增稠劑被認(rèn)為是N-月桂酰谷氨酸二正丁基酰胺,發(fā)現(xiàn)其能夠?qū)⒌V物油增稠到一個(gè)較高的粘度,同時(shí)允許通過一個(gè)噴霧施加器將增稠的油噴霧。
這種觸變增稠劑用量可以非常少,因?yàn)樗鼈兲砑雍苌俚牧烤蜁?huì)使石油餾分的粘度迅速上升。例如,向粘度為50SUS的礦物油中添加9.00%的VersagelTMM 1600,迅速得到了粘度180SUS的增稠的組合物。顯然,添加過量的增稠劑可能會(huì)得到太粘而無法噴霧的組合物,雖然其也具有剪切稀化的特性。通過謹(jǐn)慎地選擇適用于任何特定石油餾分的觸變增稠劑,可用這樣的方式對所選擇的石油餾分進(jìn)行增稠,使其能夠由觸發(fā)噴霧裝置噴施到表面,同時(shí)在靜止時(shí)仍然保持高粘度,以便可包裝在常規(guī)的容器中,而無需采用CPSC要求的特定包裝。對于本發(fā)明,建議有約0.1-約15重量%的增稠劑存在于增稠的石油餾分產(chǎn)品中。優(yōu)選,增稠劑應(yīng)以約0.2-約12重量%、優(yōu)選約0.2-約9%的量存在。
實(shí)施例1向含有粘度為50SUS的礦物油和一種香料的混合物中加入1.0重量%的觸變增稠劑,該增稠劑包括N-月桂酰谷氨酸二正丁基酰胺。得到的混合物在室溫顯示出1900cPs的粘度。然后混合物被放入觸發(fā)噴霧瓶中,通過啟動(dòng)觸發(fā)器經(jīng)噴嘴分配。該組合物作為細(xì)霧排出。礦物油和香料的最初混合物置于裝有觸發(fā)噴霧分配器的類似容器中,但是缺少觸變增稠劑。當(dāng)進(jìn)行分配器的觸發(fā)動(dòng)作時(shí),液體作為液流而不是作為噴霧或細(xì)霧排出。
實(shí)施例2根據(jù)下述表A中所列的配方制備家具上光劑組合物。測量組合物的粘度,測得在100°F為110SUS。將該家具上光劑組合物裝入帶有觸發(fā)噴霧裝置和噴嘴的噴霧瓶中,噴在桌面上。上光劑作為細(xì)霧沉積下來,并且容易地被涂開形成一個(gè)均勻的涂層,其干燥后具有高光澤度。將少量上光劑噴在一個(gè)表面上,聚積,評價(jià),以及發(fā)現(xiàn)其很快地回到高粘度。相反,發(fā)現(xiàn)不含所述實(shí)例的觸變增稠劑的在100°F粘度為60SUS的試驗(yàn)油不能通過相同的觸發(fā)噴霧裝置以及噴嘴作為噴霧分配。
表A
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明提供了粘度改進(jìn)的石油餾分基家用產(chǎn)品,如家具油或嬰兒油,從而能夠用噴霧裝置施用。通過將合適的觸變增稠劑添加到石油餾分基產(chǎn)品中,能夠提供一種粘度提高的液體,其可借助常規(guī)的噴霧器和裝置噴霧到表面上。
權(quán)利要求
1.一種用于增加石油餾分粘度的方法,所述方法包括向石油餾分中加入剪切稀化觸變增稠劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中觸變增稠劑選自由約2%-約30%三嵌段共聚物和約70%-約98%烴油組成的混合物和N-月桂酰谷氨酸二正丁基酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中觸變增稠劑包括三嵌段共聚物,并且所述增稠劑構(gòu)成組合物的約0.1-約15重量%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中觸變增稠劑還包括一種二嵌段共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中石油餾分開始在100°F具有小于約130SUS的粘度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中石油餾分選自礦物油、礦油精、萘和植物油。
7.一種用于增加礦物油粘度的方法,所述方法包括向礦物油中加入有效量的剪切稀化觸變增稠劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中觸變增稠劑選自由約2%-約30%三嵌段共聚物和約70%-約98%烴油組成的混合物和N-月桂酰谷氨酸二正丁基酰胺。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中觸變增稠劑還包括一種三嵌段共聚物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法,其中觸變增稠劑還包括一種二嵌段共聚物。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中石油餾分在100°F具有小于約130SUS的粘度。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中石油餾分選自礦物油、礦油精、萘和植物油。
13.一種適合用噴霧裝置分配的無水石油餾分產(chǎn)品,所述產(chǎn)品包括石油餾分和剪切稀化觸變增稠劑。
14.權(quán)利要求13所述的產(chǎn)品,其中所述觸變增稠劑選自由約2%-約30%三嵌段共聚物和約130%-約98%烴油組成的混合物和N-月桂酰谷氨酸二正丁基酰胺。
15.權(quán)利要求14所述的產(chǎn)品,其中所述觸變增稠劑以組合物的約0.2-約12重量%的量存在。
16.權(quán)利要求15的產(chǎn)品,其中所述石油餾分選自礦物油、礦油精、萘和植物油。
17.權(quán)利要求16的產(chǎn)品,其中所述石油餾分是礦物油。
18.權(quán)利要求16的產(chǎn)品,選自家具油;家具上光劑和清潔劑;嬰兒油;防曬劑;指甲油干燥劑;發(fā)油;浴油、體油和按摩油;卸妝油;汽油添加劑;燃油噴射清潔劑;化油器清潔劑;清洗溶劑;防水劑;和一般的家用潤滑油。
19.權(quán)利要求18所述的產(chǎn)品,包括一種家具油,其中所述石油餾分是礦物油,所述觸變增稠劑選自由約2%-約30%三嵌段共聚物和約70%-約98%烴油組成的混合物和N-月桂酰谷氨酸二正丁基酰胺。
20.權(quán)利要求19的產(chǎn)品,其中所述增稠劑構(gòu)成產(chǎn)品的約0.2-約9重量%。
全文摘要
一種用于增稠礦物油產(chǎn)品的方法,其中增稠的礦物油產(chǎn)品顯示出剪切稀化性,從而適用于借助常壓噴霧裝置施用到表面上。加入到石油餾分中的所述增稠劑包括選自三嵌段共聚物和烴油組成的混合物以及N-月桂酰谷氨酸二正丁基酰胺的觸變增稠劑。
文檔編號(hào)A61Q19/00GK1610578SQ02823141
公開日2005年4月27日 申請日期2002年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月22日
發(fā)明者T·I·穆迪克里弗 申請人:約翰遜父子公司
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